土木工程(专业)概论(罗福午)-3基础工程

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1、第三章基础工程本章内容3.1工程地质勘查3.2浅基础3.3深基础3.4不均匀沉降问题3.5地基处理地基与基础将上部结构荷载传递给地基土、连接上部结构与地基土的下部结构称为基础。地基是指承托土木工程基础的这一部分很小的场地。查明条件分析问题作出评价选择场地提出建议制定措施预测新问题3.1工程地质勘察一、岩土工程勘察的目的和任务工程地质条件：与工程建筑物有关的各种地质因素的综合。包括：岩土类型及性质地质结构与构造地形地貌水文地质物理地质现象天然建筑材料二、岩土工程勘察的阶段可行性勘察（选址勘察）初步勘察详细勘察施工勘察勘察阶段可行性勘察（选址勘察）目

2、的：为建筑场地选择提供依据范围：拟选场址内容：搜集和分析区域地形、地貌、不良地质现象、附近地区的工程地质资料及当地建筑经验等。对拟选场址的稳定性和适宜性作出全局工程地质评价。初步勘察阶段目的：为初步设计提供依据范围：具体的建筑场地内容：初步查明场地的工程地质和水文地质情况以及地基的岩土工程特性；对场地做出最终评价，为确定建筑物的地基基础方案提供依据。对不良地质现象的防治，提供资料和建议。详细勘察阶段目的：为施工图设计和施工提供可靠依据范围：具体建筑物地基或具体工程地质问题内容：提出详细的岩土层的构成；岩土的强度大小、压缩性高低。评价土层是否满足工程

3、建筑对地基承载力、容许最大沉降量和沉降差的要求；对基础设计、地基处理方案和不良地质现象防治作出详细论证和建议。施工勘察阶段目的：为解决施工中的工程地质问题提供依据范围：施工过程中进行适用条件：对重要建筑物的复杂地基。深基础施工需进行有关地基监测工作。地基处理、加固需进行检验工作。地基中的溶洞发育，需进一步查明和处理。基槽开挖后，地质条件与原勘察资料不符，影响质量。施工中边坡失稳，需进行观测处理。三、勘察与测绘的仪器水准仪经纬仪四、各种条件下的勘测海上勘察水上勘察岩溶勘察软土勘察3.1工程地质勘察3.1.1工程地质测绘通过对地质现象的详细观察和描述，

4、并将其反映到一定比例尺的地形图上。据测绘成果可以分析各种地质现象的成因、分布、发展变化规律以及对工程建筑的影响，还可为勘探、试验等其他工作的布置奠定基础。工程地质测绘可分为综合性测绘和专门性测绘。工程地质测绘的研究内容包括工程地质条件的全部要素。□地形地貌，划分地貌单元□岩土年代、成因、分布和风化程度□地质构造与岩土结构□地下水条件□气象水文条件□不良地质现象（崩滑、岩溶、塌陷等）□建筑物的变形和工程经验等工程地质测绘的方法像片成图法利用地面摄影、航空(卫星)摄影等像片，在室内进行判释。实地测绘法(1)路线法(穿越法和追索法)(2)布点法像片成图方

5、法实地测绘方法工业与民用建筑工程常用勘探方法坑探法钻探法触探法地球物理勘探3.1.2岩土工程勘察方法了解定义、应用掘探法（坑探法）：在建筑场地开挖探坑或探槽直接观察地基土层情况，并从坑槽中取高质量原状土进行试验分析。包括探坑、探槽、斜井、浅井、竖井、平洞等。适用范围：土层埋藏不深，地下水位较低的情况．探坑深度2～3m。3.1.2岩土工程勘察方法钻探法：常用的一种方法划分地层确定地下水取样可以进行触探及原位试验用钻机打钻孔获取地下地质资料的方法称为钻探法。应用钻杆套管驱动器回转式钻机3.1.2岩土工程勘察方法钻孔取出的岩石试样物探(geophysic

6、alexploration)：以专门仪器探测地质体的物理场来进行地层划分，判定地质构造、水文地质条件及各种物理地质现象的勘探方法。物探分为：电法、磁法、震法、地质雷达、重力法及放射性勘探，但应用最广泛的是电法和震法。土工试验：通过试验，测定地基岩土的各项物理力学特性，提供相应的指标，作为地基计算分析和工程处理的依据。优点：简便，试验条件明确，能够预先控制。缺点：试样体积小，受到不同程度的扰动。优点：试样体积大，受扰动小，测得的指标可靠室内试验：原位试验：保持土原位的应力条件、天然结构和含水量实验室内测定现场取来土样的物理力学性质3.1.3原位测试常

7、用的原位测试技术：工程地质触探试验(静力触探、动力触探)地基载荷试验旁压试验十字板剪切试验3.1.3原位测试地基载荷试验在现场的天然土层上，通过一定的荷载板向土层施加竖向静载荷，并测定压力p和沉降s的关系。根据p-s曲线评定土的承载力。优点：模拟实体基础承受荷载的试验，工程通常认为是可靠的原位试验方法。3.1.3原位测试地基载荷试验曲线pcrpuS荷载沉降曲线Pcr——比例界限压力Pu——极限压力OAB3.1.3原位测试旁压试验水箱量测通过向旁压器注水，使旁压器弹性模产生横向膨胀，对土体施加压力，并产生横向变形，从而测得压力与变形的关系曲线，由此求

8、得土的变形模量和承载力。特点操作简易测试快速横向加压3.1.3原位测试HD十字板剪切试验将十字形金属板插入钻孔的土层中，施